改訂新版 世界大百科事典 「研削砥石」の意味・わかりやすい解説
研削砥石 (けんさくといし)
grinding wheel
一定の形状寸法をもつように砥粒を結合した,研削作業に使用する回転工具。人造といしと天然といしとに大別されるが,工業的に用いられるのは,ほとんどが人造といしである。
種類
研削といしは砥粒,結合剤,気孔の3要素から構成されており,用いる砥粒には白色アルミナ質(WA),褐色アルミナ質(A),単一結晶アルミナ質(HA),淡紅色アルミナ質(PA),緑色炭化ケイ素質(GC),黒色炭化ケイ素質(C),立方晶窒化ホウ素(cBN),人造ならびに天然のダイヤモンドなどがある。結合剤は,砥粒を結合支持し,といしとしての形状を保つための材料で,切りくずが逃げるための空孔である気孔をも形成する。結合剤の種類によって,ビトリファイドといし,シリケートといし,マグネシアといし,レジノイドといし,エラスチックといし(シェラックといし,ゴムといし),メタルボンドといしなどに分けられる。多く使われるのはビトリファイドといし,レジノイドといしで,メタルボンドといしはダイヤモンドやcBN砥粒に対して用いられる。ビトリファイドといしは長石,可溶性粘土,耐火粘土および媒溶剤の微粉末混合物を結合剤とするものである。レジノイドといしは熱硬化性プラスチックまたは硬質の熱可塑性プラスチックを結合剤とするが,フェノール樹脂の使われる場合が多い。マグネシアといしはマグネシウムオキシクロリドを,ゴムといしは天然または人造のゴムを結合剤とする。形状としては,平形,リング形,片へこみ形,ストレートカップ形,両へこみ形,テーパーカップ形,皿形などがある。
性質
研削といしには,砥粒の種類と粒度,結合度(砥粒を保持する結合剤の結合力の大小の段階),組織(といし中の砥粒,結合剤,気孔の分布状況),結合剤の種類が表示されている。この5因子の組合せならびに研削条件の選択が適正であれば,加工中に砥粒が破砕あるいは脱落することにより新しい切れ刃を自生して,切れ味のよい状態を維持できる。選択が適正でないと,目つぶれ(砥粒切れ刃が摩滅して平たんになること),目づまり(といしの気孔中に切りくずなどがつまること),目こぼれ(砥粒が過度に脱落する現象)などのトラブルが生じる。研削といしの使用にあたっては,形直し(適当な工具でといし外周を正しい幾何学的形状に仕上げる操作),目直しまたは目立て(適当な工具でといし表面に鋭い切れ刃を出現させること)を行う。
用途
砥粒によって分けると,Aといしは引張強さが高くて(30kgf/mm2以上)強靱な比較的粘りのある被削材とか粗加工に,WAといしは引張強さがすこぶる高くて(50kgf/mm2以上)強靱堅密で研削熱を発生することの多い被削材とか精密研削に用いられる。Cといしは,堅硬で比較的もろい被削材,延性の大きい非鉄金属の加工とか,石材,ゴム,木竹,プラスチックなど目づまりしやすい非金属材料に使われ,GCといしは,引張強さが比較的低くてすこぶる堅硬緻密(ちみつ)でもろい被削材の研削に用いられる。cBNといしは難削鉄鋼材料に,ダイヤモンドといしは硬質セラミックスの加工に賞用される。
執筆者:今中 治
出典 株式会社平凡社「改訂新版 世界大百科事典」改訂新版 世界大百科事典について 情報